文档介绍：试论基于PBL教学模式的数字逻辑课程教学研究
论文关键词:数字逻辑 PBL教学教学研究
论文摘要:针对目前“数字逻辑”课程教学中存在的问题,在分析“数字逻辑”课程的特点、教学现状和PBL教学模式内涵的基础上,文章提出将PBL教学方法应用于“数字逻辑”教学过程中的观点,并提出“2+2”教学方案。教学实践表明,将PBL教学模式应用于数字逻辑课程中,提高了学生学习的积极性和主动性,使他们进一步加深了对数字逻辑的原理、知识、概念的理解,为后续课程的学习奠定了坚实的基础。

“数字逻辑”课程是理工类专业的技术基础课,从计算机的层次结构上讲,“数字逻辑”是深入了解计算机“内核”的一门最关键的基础课程,同时也是一门实践性很强的课程[1]。其任务是使学生掌握数字逻辑与系统的工作原理和分析方法,能对主要的逻辑部件进行分析和设计,学会使用标准的集成电路和高密度可编程逻辑器件,掌握数字系统的基本设计方法,为进一步学习各种超大规模数字集成电路的系统设计打下基础。
PBL全称为Problem—Based Learning,被翻译成“基于问题学习”或“问题式学习”。其基本思路是以问题为基础来展开学习和教学过程[2]。PBL教学法是以问题为基础,以学生为主体,以小组讨论形式,在老师的参与和指导下,围绕某一具体问题开展研究和学习的过程,培养学生独立思考能力[3]。如今PBL教学已经成为美国教育中最重要和最有影响力的教学方法。
1 研究背景
数字逻辑课程的内容及其教学中存在的问题
数字逻辑课程的主要内容包括数字逻辑基础和数字电路两个部分,在学习过程中学生应把握好这两条贯穿整个课程的主线。数字逻辑基础是研究数字电

路的数学基础,教师在教学中应使学生明确数字电路中逻辑变量的概念,掌握逻辑代数(布尔代数)的基本运算公式、定理,能够熟练对逻辑函数进行化简。数字电路是解决逻辑问题的硬件电路,包括组合逻辑电路和时序逻辑电路两种基本形式。对于每一种电路形式,教师应指导学生从基本单元电路入手,熟悉其常用中规模集成电路的原理及使用方法,掌握数字电路(组合和时序电路)的分析和设计方法,并了解数字系统的现代设计方法。
我们根据教学内容,总结数字逻辑课程具有以下几个特点:
1) 数字逻辑课程是一门既抽象又具体的课程。在逻辑问题的提取和描述方面是抽象的,而在逻辑问题的实现上是具体的。因此,学习中既要务虚,又要务实。
2) 理论知识与实际应用紧密结合。该课程各部分知识与实际应用直接相关,学习中必须将理论知识与实际问题联系起来,真正培养解决实际问题的能力。
3) 逻辑设计方法灵活。许多问题的处理没有固定的方法和步骤,很大程度上取决于操作者的逻辑思维推理能力、知识广度和深度、以及解决实际问题的能力。换而言之,逻辑电路的分析与设计具有较大的弹性和可塑性。

笔者发现在实际教学过程中存在以下一些问题。
1) 在教学方式上,很多教师仍然在以“满堂灌”的教学方式为主,整堂课以教师为中心,教师将书本上现成的内容、公式、定理、结论讲授给学生,这使学生不能主动地去思考和探索,只能机械地记忆若干公式定理结论,长期下去会使学生失去学习兴趣。
2) 在实验实践环节上,一些教师侧重理论知识的讲授,忽视实验实践环节,致使学生在面对具体应用问题时手忙脚乱,不